騰訊云邊緣計算助力“力學治沙”,1小時可完成4個月科研計算量

騰訊云強大計算力的加持，能夠讓科研團隊更快摸索出沙漠土壤化后的科學種植模式及其生態影響，也能夠為更精確地研究中長期生態環境變化提供更多可能。

“有了騰訊云邊緣數據中心的算力支持，原來4個月科研計算量，現在最快1個小時就能完成了。”近日，重慶交通大學沙漠土壤化科研團隊中負責數據分析的蔣學皎老師在接受采訪時興奮地說。

沙漠土壤化科研項目由重慶交通大學副校長易志堅教授領銜。其原理是通過黏合劑與沙粒共同變成一張“網”，像土壤一樣實現保水和保肥，并擁有土壤自我修復和自我調節的特性，能夠存儲水分、養分、空氣和滋生微生物，具備植物生長的基本條件，進而通過植物種植，形成生態系統正循環。

沙漠土壤化科研項目在內蒙古烏蘭布和沙漠的試驗基地

2016年至今，科研團隊已經在內蒙古烏蘭布和沙漠、新疆和田塔克拉瑪干沙漠、四川阿壩州若爾蓋草原大面積退化沙地等不同的荒漠化地區進行試驗，種上了玉米和瓜果蔬菜、中草藥、草、喬木灌木等約百余種植物，植物長勢良好，還吸引來了大量蝴蝶、螞蟻、鳥、老鼠、青蛙和蟾蜍等動物安家其中，偶爾還有狐貍和獾光顧。

為了探索適合沙漠地區低耗、高產、綠色的種植方式，并對項目成果進行規?；彤a業化推廣，科研團隊需要對大氣環境、土壤、水質以及生物量等數據進行研究積累，從而了解這些參數是如何影響沙漠土壤化效果的。海量的數據采集、篩選、分析成為了橫亙在團隊面前的技術難題。

2019年10月，重慶交通大學與騰訊簽署“騰訊-重慶交大沙漠生態研究聯合實驗室”框架合作協議，借助騰訊云在云計算、邊緣計算、大數據、AI、IoT等方面的先進技術解決科研瓶頸，推動項目成果加速落地。目前，一個由物聯網傳感器、邊緣網關以及一體柜組成的邊緣數據中心騰訊云Nano T-block，已經在內蒙古烏蘭布和沙漠試驗基地中部署完成，并能與云端實現協同。

騰訊云邊緣數據中心Nano T-block

騰訊云數據中心高級架構師劉靈豐介紹，借助Nano T-block，科研團隊所需的數據可以通過物聯網傳感設備采集后，會經由邊緣網關傳輸至柜內服務器經過數據的清洗和初篩，再把有效數據上傳到云端的智維平臺進行分類和鑒別，并對數據進行深度挖掘。同時，云端訓練出來的AI模型也能下沉至Nano T-block邊緣數據中心，進一步推動數據的就近處理。

正在采集植物表征數據的傳感器

騰訊云Nano T-block在架構設計上也充分考慮了沙漠中的極端氣候條件。劉靈豐介紹，作為國內首臺帶自然冷卻的單柜數據中心，Nano T-block能適用于零下45度到55度的惡劣天氣，還擁有防風沙組件，系統可靠性相對一般邊緣數據中心提高50%，制冷系統的能耗降低69%。與此同時，運維人員也能夠借助騰訊云數據中心智維平臺對Nano T-block實現遠程調控和運維。

目前，騰訊云Nano T-block正在給科研項目帶來效能上的明顯提升。比如在作物產量方面，團隊需要使用環境采集系統、田間植物表型征采集系統、高光譜采集系統、全時視頻監控系統等采集大量數據，進而分析品種適應性、環境變化、栽培管理等，每天至少會產生1T的數據量。“我們曾經用頂配電腦來處理深度學習框架，結果800MB的數據跑了三天還在迭代算法?，F在借助騰訊云邊緣數據中心的算力，很快就能得到訓練結果。”蔣學皎說。

“沙漠土壤化項目在解決了怎么種、種什么的問題之后，下一個問題是如何種得好，包括產量的提升，生態的建設等，這些都離不開數據的支撐。”易志堅表示，騰訊云強大計算力的加持，能夠讓科研團隊更快摸索出沙漠土壤化后的科學種植模式及其生態影響，也能夠為更精確地研究中長期生態環境變化提供更多可能。

“數字技術正在各行各業中加速發揮價值，很高興能夠為沙漠土壤化提供計算力，幫助科研團隊加速破解更多未解之謎。”騰訊云副總裁、騰訊IDC平臺部總經理鐘遠河也表示，未來，騰訊云還將基于自身的技術能力，助力沙漠土壤化科研團隊搭建沙漠生態農業科技平臺，為沙漠治理進行更多有益的探索。

據了解，沙漠土壤化科研團隊目前在國內的試驗總面積已經超過17000畝，22項科研成果獲得中國、澳大利亞、摩洛哥等國發明專利授權。2018和2019年，這項技術還走出了國門，在中東沙漠和非洲撒哈拉沙漠進行了試點。

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